阿基米德的简介
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发布时间：2022-04-20 01:29
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时间：2022-05-12 23:19
阿基米德（公元前287年—公元前212年），伟大的古希腊哲学家、百科式科学家、数学家、物理学家、力学家，静态力学和流体静力学的奠基人，并且享有“力学之父”的美称，阿基米德和高斯、牛顿并列为世界三大数学家。阿基米德曾说过：“给我一个支点，我就能撬起整个地球。”
阿基米德确立了静力学和流体静力学的基本原理。给出许多求几何图形重心，包括由一抛物线和其网平行弦线所围成图形的重心的方法。阿基米德证明物体在液体中所受浮力等于它所排开液体的重量，这一结果后被称为阿基米德原理。
他还给出正抛物旋转体浮在液体中平衡稳定的判据。阿基米德发明的机械有引水用的水螺旋，能牵动满载大船的杠杆滑轮机械，能说明日食，月食现象的地球-月球-太阳运行模型。但他认为机械发明比纯数学低级，因而没写这方面的著作。阿基米德还采用不断分割法求椭球体、旋转抛物体等的体积，这种方法已具有积分计算的雏形。
扩展资料：
个人成就
1、浮力原理
浮力原理简述：物体在液体中所获得的浮力，等于它所排出液体的重量，即：F=G（式中F为物体所受浮力，G为物体排开液体所受重力）。该式变形可得
（式中ρ为被排开液体密度，g为当地重力加速度，V为排开液体体积）
相传叙拉古赫农王让工匠替他做了一顶纯金的王冠。但是在做好后，国王疑心工匠做的金冠并非纯金，工匠私吞了黄金，但又不能破坏王冠，而这顶金冠确又与当初交给金匠的纯金一样重。这个问题难倒了国王和诸位大臣。经一大臣建议，国王请来阿基米德来检验皇冠。
最初阿基米德对这个问题无计可施。有一天，他在家洗澡，当他坐进澡盆里时，看到水往外溢，突然想到可以用测定固体在水中排水量的办法，来确定金冠的体积。他兴奋地跳出澡盆，连衣服都顾不得穿上就跑了出去，大声喊着“尤里卡！尤里卡！”（ερηκα，意思是“找到了”。）
他经过了进一步的实验以后，便来到了王宫，他把王冠和同等重量的纯金放在盛满水的两个盆里，比较两盆溢出来的水，发现放王冠的盆里溢出来的水比另一盆多。这就说明王冠的体积比相同重量的纯金的体积大，密度不相同，所以证明了王冠里掺进了其他金属。
这次试验的意义远远大过查出金匠欺骗国王，阿基米德从中发现了浮力定律（阿基米德原理）：物体在液体中所获得的浮力，等于它所排出液体的重量。（即广为人知的排水法）
2、杠杆原理
杠杆原理：满足下列三个点的系统，基本上就是杠杆：支点、施力点、受力点。杠杆原理亦称“杠杆平衡条件”：要使杠杆平衡，作用在杠杆上的两个力矩（力与力臂的乘积）大小必须相等。即：动力×动力臂=阻力×阻力臂,用公式可表达为：
(F1表示动力，l1表示动力臂，F2表示阻力，l2表示阻力臂)
海维隆王又遇到了一个棘手的问题：国王替埃及托勒密王造了一艘船，因为太大太重，船无法放进海里，国王就对阿基米德说：“你连地球都举得起来，把一艘船放进海里应该没问题吧？阿基米德叫工匠在船的前后左右安装了一套设计精巧的滑车和杠杆。阿基米德叫100多人在大船前面，抓住一根绳子，他让国王牵动一根绳，大船居然慢慢地滑到海中。国王异常高兴，当众宣布：“从现在起，我要求大家，无论阿基米德说什么，都要相信他！”
3、机械应用
阿基米德对于机械的研究源自于他在亚历山大城求学时期，有一天阿基米德在久旱的尼罗河边散步，看到农民提水浇地相当费力，经过思考之后他发明了一种利用螺旋作用在水管里旋转而把水吸上来的工具，后世的人叫它做“阿基米德螺旋提水器”。埃及一直到二千年后的现代，还有人使用这种器械。这个工具成了后来螺旋推进器的先祖。
阿基米德非常重视试验，一生设计、制造了许多仪器和机械，值得一提的有举重滑轮、灌地机、扬水机以及军事上用的抛石机等。
当时的欧洲，在工程和日常生活中，经常使用一些简单机械，譬如：螺丝、滑车、杠杆、齿轮等，阿基米德花了许多时间去研究，发现了“杠杆原理”和“力矩”的观念，对于经常使用工具制作机械的阿基米德而言，将理论运用到实际的生活上是轻而易举的。阿基米德极可能是当时全世界对于机械的原理与运用了解最透彻的人。
阿基米德和雅典时期的科学家有着明显的不同，就是他既重视科学的严密性、准确性，要求对每一个问题都进行精确的、合乎逻辑的证明；又非常重视科学知识的实际应用。
4、数学大师
阿基米德在数学上也有着极为光辉灿烂的成就，特别是在几何学方面。
阿基米德的数学思想中蕴涵微积分，阿基米德的《方*》中已经“十分接近现代微积分”，这里有对数学上“无穷”的超前研究，贯穿全篇的则是如何将数学模型进行物理上的应用。
他所缺的是没有极限概念，但其思想实质却伸展到17世纪趋于成熟的无穷小分析领域里去，预告了微积分的诞生。
阿基米德将欧几里德提出的趋近观念作了有效的运用。他利用“*近法”算出球面积、球体积、抛物线、椭圆面积，后世的数学家依据这样的“*近法”加以发展成近代的“微积分”。阿基米德还利用割圆法求得π的值介于3.14163和3.14286之间。
另外他算出球的表面积是其内接最大圆面积的四倍，又导出圆柱内切球体的体积是圆柱体积的三分之二，这个定理就刻在他的墓碑上。
阿基米德研究出螺旋形曲线的性质，现今的“阿基米德螺线”曲线，就是因为纪念他而命名。另外他在《数沙者》一书中，他创造了一套记大数的方法，简化了记数的方式。
阿基米德的几何著作是希腊数学的顶峰。他把欧几里得严格的推理方法与柏拉图鲜艳的丰富想象和谐地结合在一起，达到了至善至美的境界，从而“使得往后由开普勒、卡瓦列利、费马、牛顿、莱布尼茨等人继续培育起来的微积分日趋完美”。
5、天文研究
阿基米德发展了天文学测量用的十字测角器，并制成了一架测算太阳对向地球角度的仪器。
阿基米德还曾经运用水力制作一座天象仪，球面上有日、月、星辰、五大行星。根据记载，这个天象仪不但运行精确，连何时会发生月蚀、日蚀都能加以预测。
阿基米德还认为地球可能是圆的。晚年阿基米德开始怀疑地球中心学说，并猜想地球有可能绕太阳转动，这个猜想一直到哥白尼时代才被人们提出来讨论。
人物评价
阿基米德对数学和物理的发展做出了巨大的贡献，为社会进步和人类发展做出了不可磨灭的影响，即使牛顿和爱因斯坦也都曾从他身上汲取过智慧和灵感，他是“理论天才与实验天才合于一人的理想化身”，文艺复兴时期的达芬奇和伽利略等人都拿他来做自己的楷模。
参考资料：百度百科-阿基米德（古希腊哲学家、数学家、物理学家）
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时间：2022-05-13 00:54
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时间：2022-05-13 02:45
他还给出正抛物旋转体浮在液体中平衡稳定的判据。阿基米德发明的机械有引水用的水螺旋，能牵动满载大船的杠杆滑轮机械，能说明日食，月食现象的地球-月球-太阳运行模型。但他认为机械发明比纯数学低级，因而没写这方面的著作。阿基米德还采用不断分割法求椭球体、旋转抛物体等的体积，这种方法已具有积分计算的雏形。
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时间：2022-05-13 04:53
在公元前287年，阿基米德出生在古希腊西西里岛东南端的叙拉古城。在当时古希腊的辉煌文化已经逐渐衰退，经济、文化中心逐渐转移到埃及的亚历山大城；但是另一方面，意大利半岛上新兴的罗马帝国，也正不断的扩张势力；北非也有新的国家迦太基兴起。阿基米德就是生长在这种新旧势力交替的时代，而叙拉古城也就成为许多势力的角力场所。
阿基米德的父亲是天文学家和数学家，所以他从小受家庭影响，十分喜爱数学。大概在他九岁时，父亲送他到埃及的亚历山大城念书，亚历山大城是当时西方世界的知识、文化中心，学者云集，举凡文学、数学、天文学、医学的研究都很发达，阿基米德在这里跟随许多著名的数学家学习，包括有名的几何学大师—欧几里得，因此奠定了他日后从事科学研究的基础。
在经过许多年的求学历程后，阿基米德回到故乡—叙拉古。据说叙拉古的国王—海维隆二世与阿基米德的父亲是朋友，也有另一种说法是：国王与他们是亲戚关系。总之，回国后的阿基米德很受国王的礼遇，经常出入宫廷，并常与国王、大臣们闲话家常或是畅谈国事。阿基米德在这种优裕的环境下，作了好几十年的研究工作，并在数学、力学、机械方面取得了许多重要的发现与成就，成为上古时代欧洲最有创建的科学家。
据说阿基米德经常为了研究而废寝忘食，走进他的住处，随处可见数字和方程式，地上则是画满了各式各样的图形，墙上与桌上也无法幸免，都成了他的计算板，由此可知他旺盛的研究精神。
国王大概也知道阿基米德惊人的研究精神，于是他出了一个难题给阿基米德去解决。
[编辑]真假皇冠 一试便知
主条目：阿基米德浮体原理
这个难题让阿基米德回家苦思了几天，吃不下饭也睡不好觉。原来国王请金匠用纯金打造了一顶纯金王冠，做好了以后，国王怀疑金匠不老实，可能造假掺了“银”在里面，但是又不能把王冠毁坏来鉴定。怎样才能检验王冠是不是纯金的呢？哇！这可是个伤脑筋的问题。阿基米德想了好久，一直没有好方法。
有一天，他在洗澡的时候发现，当他坐在浴盆里时水位上升了，这使得他想到了：
“上升了的水位正好应该等于王冠的体积，所以只要拿与王冠等重量的金子，放到水里，测出它的体积，看看它的体积是否与王冠的体积相同，如果王冠体积更大，这就表示其中造了假，掺了银。”
阿基米德想到这里，不禁高兴的从浴盆跳了出来，光着身体就跑了出去，还边跑边喊“尤里卡！尤里卡！（εύρηκα希腊话：我发现了）”可别小看这句话，现代世界上最著名的发明博览会就是以“尤里卡”命名的。果然经过证明之后，王冠中确实含有其他杂质，阿基米德成功的揭穿了金匠的诡计，国王对他当然是更加的信服了。
（但实际上，因为王冠至少有头那么大，所用的容器也必然比王冠大，而金匠掺银的前提是不会使王冠颜色发生显著改变，所以也不会掺太多银，王冠比金块多出的体积也不会太多，所以即使王冠比金块多出的体积使水面上升，也不会十分显著，以阿基米德时代的测量技术，很难比较出王冠与金块的体积差异，即使有差异，也不能排除是实验中误差所致，一个更可能的方案是：阿基米德把王冠与金块放在天平两头，将天平置于有水的浴缸中，哪端更轻，则哪段体积更大。最终发现王冠体积更大）
后来阿基米德将这个发现进一步总结出浮力理论，并写在他的《浮体论》著作里，也就是： 物体在浮体中所受的浮力，等于物体所排开的浮体的重量。 阿基米德为浮体定律建立了基本的原理。
[编辑]一个支点 举起地球
阿基米德“给我一个支点，我就可以举起整个地球。”
阿基米德对于机械的研究源自于他在亚历山卓城求学时期。有一天阿基米德在久旱的尼罗河边散步，看到农民提水浇地相当费力，经过思考之后他发明了一种利用螺旋作用在水管里旋转而把水吸上来的工具，后世的人叫它做“阿基米德螺旋提水器”，埃及一直到二千年后的现在，还有人使用这种器械。这个工具成了后来螺旋推进器的先祖。
当时的欧洲，在工程和日常生活中，经常使用一些简单机械，譬如：螺丝、滑车、杠杆、齿轮等，阿基米德花了许多时间去研究，发现了“杠杆原理”和“力矩”的观念，对于经常使用工具制作机械的阿基米德而言，将理论运用到实际的生活上是轻而易举的。他自己曾说：“给我一个支点，我可以举起整个地球。”(不过这只是比喻)
刚好海维隆王又遇到了一个棘手的问题：国王替埃及托勒密王造了一艘船，因为太大太重，船无法放进海里，国王就对阿基米德说，“你连地球都举得起来，一艘船放进海里应该没问题吧？”于是阿基米德立刻巧妙地组合各种机械，造出一架机具，在一切准备妥当后，将牵引机具的绳子交给国王，国王轻轻一拉，大船果然移动下水，国王不得不为阿基米德的天才所折服。从这个历史记载的故事里我们可以明显的知道，阿基米德极可能是当时全世界对于机械的原理与运用，了解最透彻的人。
[编辑]当代的数学大师
对于阿基米德来说，机械和物理的研究发明还只是次要的，他比较有兴趣而且投注更多时间的是纯理论上的研究，尤其是在数学和天文方面。在数学方面，他利用“*近法”算出球面积、球体积、抛物线、椭圆面积，后世的数学家依据这样的“*近法”加以发展成近代的“微积分”。他更研究出螺旋形曲线的性质，现今的“阿基米德螺线”曲线，就是为纪念他而命名。另外他在《数沙术》一书中，他创造了一套记大数的方法，简化了记数的方式。
经由研究古代再生羊皮书上的文字，科学家发现了失传的阿基米德手稿，并加以解读。在残卷《方法》命题14中，阿基米德提出无穷大的概念，是现代集合论的基础。在残卷《胃痛》中，现代科学家发现，阿基米德经由一种希腊图形游戏－胃痛，研究以十四片碎片组成正方形的所有拼法，成为组合学最早的开端。
在天文学方面，他曾运用水力制作一座天象仪，球面上有日、月、星辰、五大行星，根据记载，这个天象仪不但运行精确，连何时会发生月蚀、日蚀都能加以预测。晚年的阿基米德开始怀疑地球中心学说，并猜想地球有可能绕太阳转动，这个观念一直到哥白尼时代才被人们提出来讨论。
如果让阿基米德一直持续的研究下去，他的成就将会更加不可限量，很可惜在他74岁、公元前212年，被人杀死。
公元前三世纪末正是罗马帝国与北非迦太基帝国，为了争夺西西里岛的霸权而开战的时期。身处西西里岛的叙拉古一直都是投靠罗马，但是西元前216年迦太基大败罗马军队，叙拉古的新国王（海维隆二世的孙子继任），立即见风转舵与迦太基结盟，罗马帝国于是派马塞拉斯将军领军从海路和陆路同时进攻叙拉古，阿基米德眼见国土危急，护国的责任感促使他奋起抗敌，于是他绞尽脑汁，日以继夜的发明御敌武器。
根据一些年代较晚的记载，当时他造了巨大的起重机，可以将敌人的战舰吊到半空中，然后重重摔下使战舰在水面上粉碎；他还利用杠杆原理制造出一批投石机，凡是靠近城墙的敌人，都难逃他的飞石或标*。
这些武器弄的罗马军队惊慌失措、人人害怕，连大将军马库斯·克劳迪乌斯·马塞拉斯都苦笑的承认：“这是一场罗马舰队与阿基米德一人的战争”、“阿基米德是神话中的百手巨人”。
由于久攻不下，马塞拉斯改变策略，以围城的持久战来断绝城内粮食，这个妙计使得阿基米德也无可奈何，公元前212年叙拉古终于被罗马军队攻陷，相传罗马军队进城时，阿基米德正在自家宅前的地上画图研究几何问题，一个罗马战士走近沈思中的阿基米德，并把地上所画的图形踩坏了。阿基米德说：“站开些，别踩坏我的图形！”战士一听十分生气，于是拔出刀来，朝阿基米德身上刺下去，这位伟大的科学家就一命呜呼了。
马库斯·克劳迪乌斯·马塞拉斯听到这消息后十分悲痛，于是为阿基米德建了一座刻有圆形和球的图形的墓，来表达他对这位伟大科学家、伟大对手的敬意。
[编辑]科学成就
阿基米德式螺旋抽水机
阿基米德发展了天文学测量用的十字测角器，并制成了一架测算太阳对向地球角度的仪器。他最著名的发现是浮力和相对密度原理，即物体在液体中减轻的视重，等于排去液体的重量，后来以阿基米德原理著称于世。在几何学上，他创立了一种求圆周率的方法，即圆周的周长和其直径的关系。
阿基米德有句名言：“给我一个支点，我就可以举起地球。”他一生专心研究科学上的体积和浮力问题，有一个有趣的故事，就是当时候国王叫金匠打造一顶纯金的皇冠，国王因为怀疑金匠加了杂物，就请阿基米德鉴定，阿基米德一直在想鉴定的方法，就在他走进浴缸里洗澡的时候，看见满出去的水时，悟出利用浮力测量不规则物体密度的方法，他高兴的跑出浴室，大叫：“我找到了！(εύρηκα)”一时忘了自己是光着身体。另外，阿基米德还有几何方面的数学成就。
阿基米德是第一位讲科学的工程师，在他的研究中，使用欧几里得的方法，先假设，再以严谨的逻辑推论得到结果，他不断地寻求一般性的原则而用于特殊的工程上。他的作品始终融合数学和物理，因此阿基米德成为物理学之父。
他应用杠杆原理于战争，保卫西拉斯鸠的事迹是家喻户晓的。而他也以同一原理导出部分球体的体积、回转体的体积（椭球、回转抛物面、回转双曲面），此外，他也讨论阿基米德螺线（例如：苍蝇由等速旋转的唱盘中心向外走去所留下的轨迹），圆、球体、圆柱的相关原理，其成就。
阿基米德将欧几里得提出的趋近观念作了有效的运用，他提出圆内接多边形和相似圆外切多边形，当边数足够大时，两多边形的周长便一个由上，一个由下的趋近于圆周长。他先用六边形，以后逐次加倍边数，到了九十六边形，求出π的估计值介于3.14163和3.14286之间。另外他算出球的表面积是其内接最大圆面积的四倍。而他又导出圆柱内切球体的体积是圆柱体积的三分之二，这个定理就刻在他的墓碑上。
其他的发现和发明
虽然阿基米德没有发明杆，他给了一个解释的原则参与了他的工作在平衡的飞机。此前描述的杠杆被发现在巡回学校的追随者亚里士多德，并且有时由于Archytas。根据帕普斯亚历山大，阿基米德的杠杆工作使他一句话：“给我一个站在地方，我将移动地球。“ （希腊文：δῶςμοιπᾶστῶκαὶτὰνγᾶνκινάσω）普鲁塔克介绍如何阿基米德设计块和吊钩 滑轮系统，让水手用原则的杠杆解除对象，否则有被移动过重。阿基米德也被记入与改善的力量和准确性的弹射器，并与发明里程表在第一次布匿战争。里程表被描述为车用齿轮机制，投下了球放入容器后每公里行驶。
西塞罗（公元前106-43）提到阿基米德在他短暂的对话 德重新publica，其中描绘了一个虚构的对话发生在公元前129。捕获后的雪城C.公元前212年，总马库斯克劳狄斯马塞勒斯据说带回罗马两种机制作为艾滋病在天文学，这表明该议案的太阳，月球和五大行星。西塞罗提到类似的机制设计的米利都的泰勒斯和欧多克斯的Cnis。对话说，马塞勒斯保持一个设备作为他唯一的个人战利品从雪城，并捐赠给寺庙的其他在罗马的美德。
这是描述一个天文馆或太阳系仪。帕普斯亚历山大说，阿基米德写了手稿（现在丢失）在建设这些机制有权在球制作。现代研究在这方面一直集中在安提凯希拉机制，其他设备从古代的可能是专为同样的目的。这种建设机制将需要一个复杂的知识差齿轮。这个曾经被认为已经超出了范围的技术可在古代，但发现的安提凯希拉机制在1902年已证实，这种设备被称为古代的希腊人。
[编辑]数学成就
当阿基米德经常被视为一个机械装置的设计师时，他也做了有关于数学领域的贡献。普鲁塔克写道：“他将他全部的情感和野心完全的投注在那些单纯的猜测里头，而在那里可能不需要有庸俗的生活。”
阿基米德使用无穷小量的数学分析方式类似现在的微积分。经过用反证法证明（反证法），他可以让问题的答案达到任意精确度，同时指定范围内的答案所在。这种技术被称为方法用尽，他使用了而且它接近圆周率的价值。他先画一个较大的圆圈，外面画了一个多边形，然后再画了一个较小的多边形在圆圈内部。而随着多边形的边数增加，它将会变成一个*近且更精确的圆。 当有96个边相邻的多边形时，他计算出其长度，并且表示圆周率的值约在31 / 7（约3.1429）和310 / 71（约3.1408），而符合其实际值约为3.1416。他还证明了圆面积等于圆周率乘以半径的平方。对于球和圆筒的形状，阿基米德假设，当增加任意程度规模，在本身足够的时间，将会测出一个超出任何的数量级。这被称为阿基米德性质实数。
在测量的一个圆圈，阿基米德让平方根的值假如为3，介于在265 ⁄ 153 (大约1.7320261)和1351 ⁄ 780 (大约1.7320512)之间。其实际值大约为1.7320508，使之成为一个非常准确的估计值。他引导出了这个结果没有提供使用的方法的任何解释获得它。阿基米德在这方面的工作造就了约翰‧沃利斯陈述他是：“好像它集合的目的已经覆盖了他的调查踪影，好像是他吝惜后人对他的方法有秘密仲裁，同时他希望敲诈他们赞同他的结果。”
[编辑]著作
《方*》
《论浮体》：此书讨论物体的浮力，研究了旋转抛物体在流体中的稳定性
《论球与圆柱》：此书从几个定义和公理出发，推出关于球与圆柱面积和体积等50多个命题
《平面图形的平衡或其重心》：此书从几个基本假设出发，通过严格的几何方*证力学原理，并求出若干平面图形的重心
《数沙者》：此书主要讲述设计一种可以表示任何大数目的方法
《论杠杆》
《论劈锥曲面体与球体》
《抛物线求积》
《论螺线》
